中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)工所勞特伯生物醫(yī)學(xué)成像研究中心超聲研究組在超聲生物組織力學(xué)測(cè)量及彈性成像技術(shù)方向研究取得重要進(jìn)展，研究成果之一A Texture Matching Method Considering Geometric Transformations in Non-invasive Ultrasonic Measurement of Arterial Elasticity于1月份被超聲學(xué)領(lǐng)域國(guó)際一流學(xué)術(shù)期刊Ultrasound in Medicine and Biology收錄，另一成果Strain Estimation in Elastography using Scale-invariant Keypoints Tracking 也被IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control (聲學(xué)領(lǐng)域JCR一區(qū))接收。相關(guān)核心技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)PCT及發(fā)明專利。

    勞特伯影像中心生物醫(yī)學(xué)超聲實(shí)驗(yàn)室圍繞超聲彈性成像技術(shù)及其臨床應(yīng)用展開了一系列深入的研究。針對(duì)心腦血管疾病中廣泛存在血管硬化的無(wú)創(chuàng)測(cè)量和影像臨床需求，團(tuán)隊(duì)提出一種基于超聲圖像的紋理匹配方法，可以精確測(cè)量心臟搏動(dòng)引起的血管壁微小位移，從而計(jì)算血管壁彈性模量。通過與臨床醫(yī)院的深入合作，采集了200余例心腦血管高危病人和健康志愿者頸動(dòng)脈 B超聲序列圖、血壓、血液參數(shù)、既往病史等等參數(shù)，通過對(duì)血管壁超聲圖像的紋理匹配精確獲取了頸動(dòng)脈血管壁的二維彈性模量分布圖，并驗(yàn)證了血管壁彈性與心血管高危因素個(gè)數(shù)有很好的相關(guān)性，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。

    針對(duì)生物組織彈性成像技術(shù)中高精度、高靈敏位移估算的要求，團(tuán)隊(duì)提出一種基于尺度不變特征點(diǎn)追蹤的生物組織位移估計(jì)方法，在大幅度提高算法運(yùn)算速度的同時(shí)，還能保證估計(jì)的精度。該估計(jì)方法從全新的角度出發(fā),首先利用原始射頻回波信號(hào)構(gòu)建多尺度高斯差分信號(hào)空間，然后從空間中提取一系列特征點(diǎn)。根據(jù)多尺度空間的理論，這些點(diǎn)不隨射頻回波信號(hào)位移和尺度改變，因此在組織壓縮時(shí)，與發(fā)生畸變的原始信號(hào)相比，提取的特征點(diǎn)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性，稱為尺度不變特征點(diǎn)，通過追蹤特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)算組織位移。本發(fā)明提出的生物組織位移估計(jì)新方法不需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域延展，也不需要進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，避免了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，發(fā)展了一種理想的實(shí)時(shí)彈性成像方法。